Bobin kaplama (Coil Coating), metalin sürekli ve yüksek oranda otomatikleştirilmiş bir şekilde kaplanması işlemidir. Yaklaşık 1.8 metre (72 inç) metreye kadar genişlikte metal bir bobin, tek bir sürekli işlemde, dakikada 213 metrelik bir hızda çözülür, hem üst hem de alt tarafları temizlenir, kimyasal olarak arıtılır, astarlanır, fırınlanır, kaplanır, tekrar fırınlanır, sevkiyat için tekrar sarılır ve paketlenir.
Bu işlemi biraz açarsak, öncelike metal bobin, metalin kusurları için gözlemlendiği bir geri sarıcı veya çözücü üzerine yerleştirilir. Metal daha sonra temizlenir ve boyamaya hazırlanırken kimyasal olarak arıtılır.
Fırçalar kirletici maddeleri tabakadan fiziksel olarak uzaklaştırmak için kullanılabilir veya metal yüzeyi daha da arıtmak için kapak zımparaları ile aşındırılabilir. Korozyona dayanıklı hale getirilmesinin yanı sıra, metal ve kaplama arasında bir bağ sağlamak için ön muameleler kullanılabilir.
Kimyasal işlem türü, kullanılan metalin türüne göre değişir.
Kuruduktan sonra şerit genellikle tabakanın her iki tarafında bir astar katmanı oluşturulması bir kaplama odasına girer. Toplama silindiri, kaplama sıvısını tavadan aplikatör rulosuna aktarır. Sıvı daha sonra tavaya pompalanır ve daha sonra yeniden karıştırıldığı ve filtreleneceği geri besleme haznesine taşınır.3
Aplikatör rulonun dönme yönü, kaplama tipinin belirlenmesinde rol oynar. Ters silindir kaplaması yani aplikatör rulosunun, şeridin ters yönüne dönmesi, kalın kaplamaların uygulanması için kullanılır. Direkt silindir kaplama, şerit ile aynı yönde dönerek, 0.5 mil veya daha az daha ince kaplamalar için kullanılır.
Boya tabakası daha sonra kaplamanın 15 ila 30 saniye boyunca yüksek sıcaklıklarda sertleştirildiği bir fırına girer. Şerit fırından çıkar, hava ve su ile soğutulur.
Teknik özelliklerin çoğu, tabakanın her bir tarafında iki kat (astar ve üst kaplama) ihtiyacı duyar, bu yüzden ikinci bir kaplama odası ve fırından geçiş gerekmektedir. Tamamen boyanmış levha daha sonra ikinci fırından çıkar, inceleme ve geri sarma işleminden önce soğutulur.
Süreç, metallerin kesintisiz bir geçişle bitmesini sağladığından, metalin kaplanması ve kaplama tipleri konusunda esneklik vardır.
Poliesterler, epoksiler, viniller, plastisoller, akrilikler, su doğmuş emülsiyonlar, florokarbonlar, kuru kayganlaştırıcılar, yüzey işlem ve primer kombinasyonları gibi organik ve inorganik maddeler uygulanabilir. Özel görsel efektler oluşturmak için boyanmış bobinler desenlendirilebilir, kabartılabilir veya üzerinde baskı uygulanabilir.
Bobin kaplama, diğer boyama işlemlerinin çoğunda elde edilmesi neredeyse imkansız olan kontroller sağlar. Düz bir tabaka ile çalışmak, sprey temizliğine ek olarak mekanik temizlik de sağlar.
Düz levha, aynı zamanda, hem ön işlemin hem de boyanın kaplama ağırlıklarının, tatbik edilen ekipmana ve boya sistemine bağlı olarak, bir milin onda biri ya da daha azında mükemmel bir şekilde kontrol edilmesini sağlar.
Bu avantajlar, ekonomik ve çevresel faydaların yanı sıra, birçok üretici için bobin kaplamayı doğru bir seçim haline getirmektedir.
Bobin Kaplamanın Finansal Avantajları
Bobin kaplama, önceden boyanmış veya kaplanmış, üretimde kullanılmak için hazır bir ürün anlamına gelmektedir. Hazır boyanmış parçalarla çalışma yani boya operasyonunu dışarda yaptırmanın birçok avantajı vardır, bunlar:
• Maliyetleri azaltmak,
• Sermaye harcamalarının azaltılması,
• Çevresel uyum giderlerini azaltılması,
• Kalitenin artması,
• İşlemleri basitleştirilmesidir.
Günümüzün iş ortamında, fiyatları yükseltmek yoluyla, elde edilen karı artırma yeteneği neredeyse imkansızdır. İş analistleri, karları arttırmanın en iyi yolunun outsource hizmetleri veya dahili işletme maliyetlerinin düşürülmesi olduğu yönünde hemfikirdir.
Tesis içinde boyama yapmak için yapılan sermaye harcamaları, çevresel uyum için yapılması gereken yatırımlar, bu alanda çalışacak personel giderleri ve ilgili diğer birçok maliyet unsuru, firmaların bu işlemi dışarda yaptırmasını mantıklı kılıyor.
Boya atölyesi, değişen çevre standartlarına, sıkı sağlık düzenlemelerine karşı yükümlüdür. Metal işleme ve kaplama operasyonlarında dış kaynak kullanımı, tüm bu sıkıntıları ve maliyetleri bile ortadan kaldırabilir. Ön kaplama olarak da adlandırılan bobin kaplama, ideal bir dış kaynak kullanımı çözümüdür.
Kimler için Gerekli?
• Dekoratif veya korozyona karşı koruma amacıyla boyanmış parça veya ürünlere dönüştürülmüş sac metal ile çalışan her türlü iş.
• Boya hattını güncellemeyi veya değiştirmeyi düşünen herhangi bir iş.
• Boyama operasyonlarından kaynaklanan üretim darboğazlarına maruz kalan herhangi bir üretim operasyonu.
• Tesis hacmi veya sermaye tarafından kısıtlanmış herhangi bir şirket.
Boyalı Metal Şekillendirilebilir mi?
Evet, aslında, boyanmış veya boyalı metal (prepainted metal), sonradan boyamadan daha üstün olan bir finiş ile şekillendirilebilir. Bunun nedeni, sonradan boyanmış yüzeylerin kir ve yağ artığı, düzensiz uygulama ve diğer kusurlar içerebilme ihtimalidir.
Önceden boyanmış metal ise, üretimden önce maliyet, zaman ve zorluklardan tasarruf, şekillendirmeden sonra da güzel ve kusursuz bir yüzey elde edilmesi anlamına gelmektedir.
Önceden Boyanmış (Prepainted) Metal Nasıl Birleştirilebilir?
Boyalı metal yapıştırıcılar, tutturucular veya kaynak kullanarak kolayca birleştirilebilir ve boyanmış metalden daha güzel ve kusursuz bir şekilde yüzeyi koruyabilir. Bunun nedeni, boyanmış metalin, hem üst hem de alt katlar ile tutarlı bir kalınlıkta, kenardan kenara kusursuz bir şekilde kaplanmasıdır.
Boyanmış metal, son derece iyi bir şekilde birleştirilebilmektedir.
Korozyon Dayanımı
Araştırmalar, genel üstün yüzeyi nedeniyle önceden boyanmış parçaların, sonradan-boyalı yüzeylere göre zaman içinde daha iyi performans gösterdiği kanıtlamıştır. Önceden boyanmış metal, kesilmiş kenarları olsa bile, açıkta kalan kenarları olmayan boyalı metalden önemli ölçüde daha az korozyona uğrar.
ABD Ulusal Bobin Kaplama Derneği (NCCA), önemli bir boya üreticisi ve Kuzey Amerika Çinko-Alüminyum Kaplayıcıları Derneği (NamZAC), önceden boyanmış bir örnekle, üç farklı tip boya ile boyanmış örneğin korozyon direncini karşılaştırdı.
Bu test, e-coat, toz boya ve sprey boya uygulanmış farklı parçalarla, kesilmiş, yani açıkta kalan kenarlara sahip bir önceden boyanmış parçayı karşılaştırıyordu. Parçalar sıcak daldırma galvanizli çelikten yapılmıştı ve aynı ortama maruz bırakılmıştı.
16, 44 ve 68 ay boyunca yapılan ölçümler, önceden boyanmış olan parçaların korozyon direncinin ardı ardına ve film sonrası kalınlık bakımından, sonradan boyanmış parçalardan önemli ölçüde daha iyi olduğunu gösterdi.
Önceden boyanmış parçaların, sonradan boyalı olanlardan üstün olmasının nedeni, önceden boyanmış metal tabakanın muntazam şekilde temizlenmesi, ön işlemden geçirilmesi ve düz bir yüzey olarak boyanmasıdır, böylece kenardan kenara ve yan yana değişkenlik neredeyse ortadan kaldırılır.
Ayrıca, önceden boyanmış kısımda iki kat (astar ve üst kaplama) bulunur ve her biri genellikle tek bir boya katına sahip olan boyanmış bir parçaya kıyasla, metale sıkıca bağlanır.
Çoğu durumda, önceden boyanmış kısım, arka tarafında da (bir veya iki kat) boyaya sahiptir. Bir parçanın arka tarafındaki üniforma ön işlem ve boya, uzun süreli dayanıklılığı arttırarak parçanın korozyon direncini arttırır.
Önceden Boyanmış Metal, Yüzeyine Zarar Vermeden Taşınabilir mi?
Boyanmış metal, uzun bir süre boyunca bobin olarak depolanabilir, forkliftler ile taşınabilir ve düz yataklı kamyonlarla sevk edilebilir. Boyanmış metal, yüzeyine zarar verilmeden başarıyla saklanabilir ve taşınabilir, kusursuz yüzeyini de başarıyla muhafaza eder.
Boyalı bobinlerin saklanması da basit bir işlemdir. Bobinler, sıcaklık kontrollü bir depoda saklanmalıdır. İş sahasında başarılı bir şekilde saklamak için paketlemek, kapak (waster) tabakalarını ve uç kapaklarını kullanmayı ihmal etmemek yeterlidir. Elbette, ek bir önlem olarak, depolama süresinin en aza indirilmesinde fayda vardır.
Her bir paketin içeriği, paketlemenin hasarını en aza indirmek için harici bir salmastra makbuzunda açıklanmalıdır. Genel etiketler, uygun işleme ve depolama uygulamalarını açıklayan panel paketlerine de yapıştırılabilir. Boyalı ruloların saklanması ve nakliyesi kolaydır.
Önceden Boyanmış Metal Özel Tasarım ve Estetik İhtiyaçlarını Karşılayabilir mi?
Boyanmış bobinlerde özel görsel efektler oluşturmak mümkündür. Boyanmış metalde desenlendirme işlemleri mümkündür, tasarımcılara da çok geniş olanaklar sağlar.
Son Kullanımlar
Önceden boyanmış metal için sayısız son kullanım imkanı vardır.
İnşaat
Özellikle mimarlar, ticari ve konut kurulumlarında tasarım vizyonunu karşılamak amacıyla giderek daha fazla boyanmış metal kullanmaktadır.
Boyanmış metalin hemen hemen her şekle dönüştürülebilme özelliği, hava koşullarına karşı mükemmel direnç sayesinde üstün uzun ömürlü olması, sonsuz estetik renk, doku seçenekleri ve olumlu çevresel faydaları, hem iç hem de dış yapı uygulamaları için mükemmel bir seçim olmasını sağlar.
Çatı
Boyalı metal çatı panelleri, herhangi bir tasarım ihtiyacını karşılamak için geniş bir ürün yelpazesi ile çok çeşitli şekillerde üretilir. Metal çatı profilleri genellikle kenet çatı (standing seam) ve şekillendirilmiş paneller olmak üzere iki ana kategoriye ayrılır.
Kenet çatı panelleri hemen hemen her uzunlukta şekillendirilir ve hem açıkta hem de gizli tutturma sistemlerinde mevcuttur. Şekillendirilmiş boyalı çatı sistemleri ise metal çatıyı kil kiremit, arduvaz, sedir kıvrımları, zona ve daha fazlası gibi görünen profillere dönüştürür.
Güzellik, uzun ömür ve işlevsellik yanında, “serin” kızılötesi yansıtıcı pigment teknolojisinde boyalı metal örnekleri de mevcuttur. Bu teknoloji, bir binanın iç sıcaklığını azaltmaya yardımcı olarak soğutmaya için harcanan enerjide tasarruf sağlar.
Duvar ve Paneller
Önceden boyanmış metal, iç ve dış duvar panelleri için mükemmel bir seçimdir. Metal duvar panelleri, nervürlü, yalıtımlı (köpüklü), kompozit ve çeşitli mimari stillerde, çok sayıda farklı profilde mevcuttur.
Su Tahliyesi
Boyanmış metalin akla gelebilecek hemen hemen her türlü bükülme biçiminde şekillendirilebilme kabiliyeti, olukların üretilmesi için popüler bir seçenek oluşturur. Yağmur suyu tesisatı için ihtiyaç duyulan parçalar geniş bir yelpaze sağlar.
Garaj ve Giriş Kapıları
Boyanmış metalin derin çizili ve detaylı şekillere damgalanabilmesi, hava koşullarına karşı dayanıklılığı, ekonomik faydaları ve çevresel avantajları, garaj ve giriş kapısı üreticilerine geniş seçenekler sunar.
İç Mekanlar
Boyalı metal iç bina tasarımında yaygın olarak kullanılmaktadır. Bazen alt katman olarak kullanılır, bazen de metalin kendisi tasarımın ana odak noktasıdır. Tavan karoları, tavan ızgaraları, duvar panelleri, kolon çevreleri iç mekanlar için önceden boyanmış metallerin kullanımları arasındadır.
Otomotiv
Otomotiv üretiminde ön-astarlanmış alt tabakalar kullanılması, bazı proses içi malzemelerin yanı sıra fazla boya harcanmasının da önüne geçer.
Treyler Van Panelleri
Kamyon ve römork endüstrisi, çeşitli renklerde uzun yıllar boyunca güzel bir performans sergileyen, önceden boyanmış kaplamaları başarıyla kullanmaktadır.
Beyaz Eşya
Beyaz eşyalarda önceden boyanmış metal kullanımı yaygındır. Parlak siyah, ısıya dayanıklı beyaz, RoHS uyumlu kaplamalar gibi çok farklı ihtiyaca cevap vermektedir
HVAC
HVAC endüstrisi için, boyanmış bobinlerin kullanımı sadece daha iyi bir ürün görünümü değil, daha yüksek ürün kalitesi ve performansı, daha fazla üretkenlik ve maliyetlerin ortadan kaldırılması gibi çok sayıda ekonomik avantaj anlamına gelmektedir.
Sonuç olarak, bobin kaplama işlemi, metal üzerinde yüksek performanslı kaplamaların uygulanması için kanıtlanmış bir yöntemdir.
Metal bobinlerin tekdüze olarak temizlenmesi, ön-muameleden geçirilmesi ve metale güvenli bir bağ temin eden düz bir yüzey olarak boyanması, mükemmel bir kaplama işleminin başarılmasını mümkün kılmaktadır.
Kaynakça
• The National Coil Coating Association.
• The Fabricator, What you should know about stamping coated coil, July 29, 2008.
• European Coil Coating Association, The Coil Coating Process.
• European Coil Coating Association, Product Advisor.
• Paint & Coatings Industry, Bottom-Line Benefits of Using Prepainted, Coil Coated Metal. June 1, 2007.
• Jörg Sander, 2014. Coil Coating, European Coatings Tech Files, European Coatings.
